(57)【要約】【課題】除電装置をプロセスカートリッジ以外で最も効率の良い箇所に配置することで、横スジやドラムポジゴーストといった画像弊害のない画像形成を最小限のスペースで低コストかつ簡易に得ることができる画像形成装置を提供する。【解決手段】転写残トナーが除去された像担持体１を除電する除電露光手段７０は、像担持体１の回転方向に対して転写手段の下流側で、且つ、クリーニング手段の上流側に、像担持体１の画像形成領域外の側面方向から像担持体１への露光を行う光源７１と、光源７１と対向する反対側の像担持体１の画像形成領域外の側面に配置された反射手段７２と、を有する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
像担持体、
前記像担持体を所定の極性に帯電する帯電手段、
帯電された前記像担持体を露光して画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、
前記静電潜像にトナーを付着させてトナー像として顕像化させる現像手段と、
前記トナー像を、転写材担持体に担持された転写材か、又は、中間転写体に転写する転写手段と、
前記像担持体の回転方向に対して前記転写手段の下流側に設けられ、前記転写手段による転写後に前記像担持体上に残留している転写残トナーを除去するクリーニング手段と、
転写残トナーが除去された前記像担持体を除電する除電露光手段と、
を備えた画像形成装置において、
前記除電露光手段は、
前記像担持体の回転方向に対して前記転写手段の下流側で、且つ、前記クリーニング手段の上流側に、前記像担持体の画像形成領域外の側面方向から前記像担持体への露光を行う光源と、
前記光源と対向する反対側の前記像担持体の画像形成領域外の側面に配置された反射手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記像担持体、前記帯電手段、前記現像手段、及び前記クリーニング手段は、一体にユニット化されて、画像形成装置本体に対して着脱自在とされたプロセスカートリッジとされ、
前記除電露光手段の前記光源及び前記反射手段は、前記プロセスカートリッジではない部材に装着されていることを特徴とする請求項１の画像形成装置。
【請求項３】
前記転写材担持体又は前記中間転写体は無端ベルトとされ、複数の支持ローラにより回動自在に張架されてベルトユニットを構成しており、
前記除電露光手段の、少なくとも前記反射手段は、前記転写材担持体又は前記中間転写体の前記ベルトユニットに装着されていることを特徴とする請求項２の画像形成装置。
【請求項４】
前記除電露光手段の前記光源は、前記画像形成装置本体側に装着されていることを特徴とする請求項２又は３の画像形成装置。
【請求項５】
前記除電露光手段の前記光源は、前記画像形成装置本体を形成する枠体の外側に設けた電装部品用基板に装着されていることを特徴とする請求項４の画像形成装置。
【請求項６】
前記画像形成装置本体を形成する枠体は、導電性材料で形成されることを特徴とする請求項５の画像形成装置。
【請求項７】
前記反射手段は、平面反射板であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかの項に記載の画像成形装置。
【請求項８】
前記反射板の反射面の向きが前記像担持体の長手方向に対し像担持体中央よりも反射板側に反射角を合わせるように配置されたことを特徴とする請求項７の画像成形装置。
【請求項９】
前記反射手段は、凸面反射板であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかの項に記載の画像成形装置。
【請求項１０】
前記反射板は、金属薄膜を形成した樹脂フィルム材で形成されることを特徴とする請求項７、８又は９の画像成形装置。
【請求項１１】
前記反射板は、金属材で形成されることを特徴とする請求項７、８又は９の画像成形装置。
【請求項１２】
前記像担持体は複数配置され、前記除電露光手段は、前記各像担持体に対して設けられることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかの項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式を用いる画像形成装置に関し、例えば、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置などに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式の画像形成装置において、電子写真感光体等の像担持体の帯電処理手段としては、コロナ帯電器が使用されてきた。近年は、低オゾン、低電力等の利点を有することから、接触帯電装置、即ち、感光体のような被帯電体に電圧を印加した帯電部材を当接させて被帯電体の帯電を行う方式の装置が実用化されてきている。特に、帯電部材として導電ローラを用いたローラ帯電方式の装置が帯電の安定化という点から好ましく用いられている。
【０００３】
ローラ帯電方式の接触帯電装置では、帯電部材としての導電性の弾性ローラを被帯電体に加圧当接させ、これに電圧を印加することによって被帯電体を帯電処理する。
【０００４】
具体的には、帯電は帯電部材から被帯電体への放電によって行われるため、ある閾値電圧以上の電圧を印加することによって帯電が開始される。
【０００５】
例を示すと、被帯電体としての、通常ドラム形状とされる膜厚１５μｍの電子写真ＯＰＣ感光体（以下、「感光ドラム」という。）に対して帯電ローラを加圧当接させて帯電処理を行わせる場合がある。この場合には、帯電ローラに対して約−５６０Ｖ程度の電圧を印加すれば感光ドラムの表面電位が上昇し始め、それ以降は印加電圧に対して傾き１次線形に感光体表面電位が増加する。
【０００６】
この閾値電圧を帯電開始電圧Ｖｔｈと定義すると、電子写真に必要とされる感光ドラム表面電位ＶＤを得るためには帯電ローラには帯電電位：Ｖｔｈ＋ＶＤなるＤＣ電圧を印加することが必要となる。このようにＤＣ電圧のみを接触帯電部材に印加して被帯電体の帯電を行う接触帯電方式をＤＣ帯電方式という。
【０００７】
しかし、このＤＣ帯電を行った場合には、特に高湿環境下において、画像弊害が発生し、問題となる。主に、帯電工程前の感光ドラム上の電位の乱れによって生じる「ハーフトーン画像などで発生する横スジ」や、主に感光ドラム上の帯電電位の差によって生じる「ドラムポジゴースト」と呼ばれる画像弊害である。
【０００８】
このような画像弊害、即ち、ハーフトーン画像などで発生する横スジ、ドラムポジゴーストを防止するには、帯電工程前に、感光ドラムに光を照射して残留電位を除電する、所謂、除電手段を設けることが効果的であることが知られている。
【０００９】
図９に、従来例の除電装置を装備した画像形成装置を示す。図９において、感光ドラム１０１は、帯電ローラ１０２によって均一に帯電される。次いで、レーザ、ポリゴンミラー、レンズ系を含むスキャナユニット１０３からの画像信号に応じて変調されたレーザ光がスキャン出力される。このレーザ光は、折り返しミラー１０４で反射されて感光ドラム表面にレーザ光が照射され、静電潜像を形成される。レーザ光の照射によって形成された静電潜像は、現像装置１０５内のトナー１０６によってトナー像として現像されて顕像化される。
【００１０】
一方、カセット１０７内に収納された転写材Ｐは、給紙ローラ１０９によって感光ドラム１０１での潜像の形成と同期してレジストローラ１１０まで供給される。そして、この転写材Ｐは、レジストローラ１１０によって感光ドラム１０１上に形成された潜像の先端と同期して、転写ローラからなる転写帯電器１１１に搬送される。転写材Ｐには転写帯電器１１１によって前記トナー像が転写される。トナー像を転写された転写材１０８は、定着器１１２によってトナー像を永久定着された後、最後に装置外部に排出される。
【００１１】
なお、感光ドラム１０１上に残留したトナーは、弾性ブレード１１３ａを備えたクリーニング装置１１３によって除去される。なお、前記感光ドラム１０１、帯電ローラ１０２、現像装置１０５、クリーニング装置１１３は、一括してユニット化されたプロセスカートリッジＣＲとして提供される。
【００１２】
ここで、特に画像弊害として顕著である転写材先端から感光ドラム１周後に出る横白スジの発生メカニズムについて説明する。
【００１３】
図１０は、感光ドラム１０１と転写帯電器１１１が対向した転写ニップＮ近傍の拡大図である。図１０（ａ）のように転写材Ｐが転写ニップＮに突入するまでは、転写前の感光ドラム１０１上の電位は、帯電ローラ１０２によって帯電されたＶＤである。転写ニップＮを通過後の感光ドラム１０１上の電位は、転写電流によってＶＤよりも低いＶｔｒに落ちている。
【００１４】
次に、図１０（ｂ）のように転写材Ｐの先端が感光ドラム１０１と転写帯電器１１１のニップ部Ｎに突入すると、感光ドラム１０１と転写帯電器１１１の間に両部材が接することのないエアギャップＧができる。この部分では感光ドラム１０１の表面が転写電流で除電されにくくなるため、Ｖｔｒよりも高いＶｔｒ０という値を持つ部分ができる。さらに、転写材Ｐが転写ニップＮを進行すると、図１０（ｃ）で示すように、転写ニップＮを過ぎた感光ドラム１０１上の電位は再びＶｔｒとなる。
【００１５】
感光ドラム１０１上の電位Ｖｔｒは、帯電ローラ１０２によって再び帯電されるとＶＤに戻る。しかし、Ｖｔｒ０の部分は帯電前の電位がＶｔｒよりも高いため、帯電後の電位も大きくなってしまう。そのため、Ｖｔｒ０前後の部分において感光ドラム１周後に均一な濃度のハーフトーン画像等を印字すると、Ｖｔｒ０に相当する部分の電位が高いため、白スジ状の横スジ画像となってしまう。
【００１６】
以上、転写材Ｐに対して直接転写帯電器１１１が当接する構成を用いて説明した。しかし、転写帯電器１１１が硬度の低いスポンジローラの場合にはギャップは小さくなるが、転写帯電器１１１の上にさらに硬度の高い転写材搬送用の樹脂ベルトが重なる場合には、ギャップが大きくなって横白スジは発生しやすくなる。
【００１７】
このように、ＤＣ帯電方式の接触帯電装置では、転写後の感光ドラム上の電位履歴を完全に消すことが難しいため、転写後に感光ドラム表面に光を照射する除電露光手段が有効となるのである。
【００１８】
以上のような除電露光手段としては、従来、特許文献１に示すような省スペースでＬＥＤの数を減らすことのできる構成が提案されている。図１１及び図１２に、除電露光手段の一例を示す。
【００１９】
図１１は、図９にて画像形成装置をＸ方向から見た概略図である。なお、図１１では、画像形成装置の外装部及びプロセスカートリッジＣＲの現像装置１０５及びクリーニング装置１１３は、省略されている。
【００２０】
本例における除電装置５０は、図１１及び図１２に示すように、画像形成装置本体１００Ａの手前側と奥側に装備された光源としてのＬＥＤランプ５１、５２と、プロセスカートリッジＣＲに装備された棒状ライトガイド５３とを備えている。ライトガイド５３は、両方のＬＥＤランプ５１、５２に対向して入光部５４、５５が形成され、導光された光を感光ドラムの長手方向表面に照射する光照射部材として機能する。
【００２１】
本例にて、ＬＥＤランプ５１、５２は、図１１に示すように、画像形成装置本体１００Ａ側に設けられ、感光ドラム１の除電領域（幅Ｌ）よりも外側の領域に配置されている。さらに、ＬＥＤランプ５１、５２からの光が、不必要に感光ドラム１０１の端部を露光しないように、ＬＥＤランプ５１、５２の外周を取り囲んで遮光する遮光部材５６、５７が設けられている。
【００２２】
次に、棒状ライトガイド５３について、材質・形状・機能・配置について説明する。
【００２３】
従来においては、図１１に示すように、棒状ライトガイド５３が、プロセスカートリッジＣＲに装備されていることが大きな特徴である。図１２（ａ）に棒状ライトガイド５３の形状を示す。
【００２４】
棒状ライトガイド５３は、光を透過及び反射するライトガイド部材５８と、反射効率を高めるための白色樹脂ケース５９とにて構成されている。ライトガイド部材５８の材質としては、光の透過率の高いアクリル樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、またはガラスなどを用いる。
【００２５】
また、白色樹脂ケース５９は、図１２（ａ）に示すように、両端部に「入光部５４、５５」、また、側面には所定の幅ｗを持った「開口部６０」をもっており、その開口部６０は感光ドラム１０１に対向配置されている。
【００２６】
図１２（ｂ）は、図１２（ａ）にてＺ方向から見た図である。図１２（ｂ）からも分かるように、白色樹脂ケース５９の開口部６０とは反対側のライトガイド表面６１には、Ｖ字型の刻みが多数施されている。棒状ライトガイド５３の入光部５４、５５から入射された光は、各Ｖ字型の刻み部分６１で各々反射し、その光路を変更し、白色樹脂ケース５９の開口部６０からライトガイド長手方向に対して垂直方向に照射される。
【００２７】
つまり、この光は、所定の除電幅Ｌ（図１０参照）をもって感光ドラム１０１表面に「除電光」として照射される。
【００２８】
本例のように、感光ドラム１０１への光照射部材としてライトガイド５３を用いた場合、従来のＬＥＤを複数個配列したチップアレイタイプに比べて、感光ドラム１０１上における光量のリップル（振れ幅）も小さく、均一な除電が可能である。
【特許文献１】特開２００１−１４２３６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２９】
しかしながら、近年特に多色画像形成装置は小型化が進んでおり、プロセスカートリッジの感光ドラム径も小径化が進んでいるため、従来のように感光ドラムの周囲にライトガイドを付けるスペースを確保することが非常に困難になってきている。
【００３０】
また、従来の除電装置５０は、プロセスカートリッジＣＲにライトガイド５３を装着するため、プロセスカートリッジＣＲのコストを引き上げる要因となっていた。
【００３１】
さらに、ライトガイドには寿命は無いにも関わらず、プロセスカートリッジの寿命とともに交換することになっていたため、エコロジーの観点からも望ましいものではなかった。特に、プロセスカートリッジを複数備える多色画像形成装置の場合、本来交換する必要のない多数のライトガイドのコストをユーザーが負担することになる。
【００３２】
本発明の目的は、除電装置をプロセスカートリッジ以外で最も効率の良い箇所に配置することで、横スジやドラムポジゴーストといった画像弊害のない画像形成を最小限のスペースで低コストかつ簡易に得ることができる画像形成装置を提供することである。
【００３３】
本発明の他の目的は、除電装置を転写材担持体或いは中間転写体に照射部及び反射部、又は、反射部のみを配置することで、横スジやドラムポジゴーストといった画像弊害のない画像を得ることのできる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００３４】
上記目的は本発明に係る画像形成装置にて達成される。要約すれば、本発明は、
像担持体、
前記像担持体を所定の極性に帯電する帯電手段、
帯電された前記像担持体を露光して画像情報に応じた静電潜像を形成する露光手段と、
前記静電潜像にトナーを付着させてトナー像として顕像化させる現像手段と、
前記トナー像を、転写材担持体に担持された転写材か、又は、中間転写体に転写する転写手段と、
前記像担持体の回転方向に対して前記転写手段の下流側に設けられ、前記転写手段による転写後に前記像担持体上に残留している転写残トナーを除去するクリーニング手段と、
転写残トナーが除去された前記像担持体を除電する除電露光手段と、
を備えた画像形成装置において、
前記除電露光手段は、
前記像担持体の回転方向に対して前記転写手段の下流側で、且つ、前記クリーニング手段の上流側に、前記像担持体の画像形成領域外の側面方向から前記像担持体への露光を行う光源と、
前記光源と対向する反対側の前記像担持体の画像形成領域外の側面に配置された反射手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置である。
【発明の効果】
【００３５】
本発明によれば、除電装置、即ち、除電露光手段をプロセスカートリッジ以外で最も効率の良い転写材担持体或いは中間転写体に照射部及び反射部、又は、反射部のみを配置することができる。従って、複数のＬＥＤを並べて像担持体を照射するような高コストの装置を装置本体側に設置する必要がなく、また、プロセスカートリッジ側にライトガイドを設けてカートリッジのコストを引上げることもない。そのため、画像形成装置の小型化が容易になるとともに、ローコストな構成で、ハーフトーン画像などで発生する横スジやドラムポジゴーストといった画像弊害を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明に係る画像形成装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【００３７】
ただし、この実施形態に記載されている構成部品の材質、形状、その相対的配置などは、特に特定な記載のない限りは、本発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００３８】
実施例１
本実施例にて、本発明に係る画像形成装置は、電子写真方式のフルカラーレーザービームプリンタとされる。先ず、画像形成装置の全体構成について説明する。
【００３９】
［画像形成装置の全体構成］
図１を参照すると、本実施例の画像形成装置であるフルカラーレーザービームプリンタ１００の全体構成が示される。
【００４０】
先ず、カラー画像形成装置の全体構成について、図１を参照して画像形成動作とともに説明する。
【００４１】
本実施例のカラー画像形成装置１００は、画像形成部へ記録媒体、即ち、転写材Ｐを搬送して電子写真方式によって画像形成するものである。そして、画像形成部は、４個の画像形成手段が配置され、色の異なるトナー像を順次転写材Ｐに転写してカラー画像を記録する。
【００４２】
４個の画像形成手段２０（２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ）は、下から順にイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色トナー像を形成するものである。各画像形成手段２０（２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ）は、トナーの色が異なる以外は同一の構成である。
【００４３】
すなわち、各画像形成手段２０（２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ）は、像担持体であるドラム形状の電子写真感光体（以下、「感光ドラム」という。）１（１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ）を有する。
【００４４】
感光ドラム１の周囲に帯電手段としての一次帯電装置２（２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ）、現像手段としての現像装置４（４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ）、クリーニング手段としてのクリーニング装置５（５Ｙ、５Ｍ、５Ｃ、５Ｋ）が配置されている。そして、回転する感光ドラム１の表面が一次帯電装置２によって一様に帯電され、露光手段３から画信号に応じたレーザ光照射をすることで静電潜像が形成され、その潜像が現像手段４によってトナー現像されて可視像化される。
【００４５】
ここで、本実施例では、感光ドラム１と、帯電装置２、現像装置４、クリーニング装置６は、一体的にカートリッジ化され画像形成手段としてのプロセスカートリッジ２０（２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ）を形成している。プロセスカートリッジ２０（２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ）に対向して、転写搬送ベルトユニット６Ａが配置される。
【００４６】
各感光ドラム１に対して転写搬送ベルト６が当接可能に配置されている。この搬送ベルト６は、転写搬送ベルトユニット６Ａに設けられた駆動ローラ７ａ、従動ローラ７ｂ、テンションローラ７ｃに掛け渡された無端ベルトであり、駆動ローラ７ａが駆動回転することで画像形成動作に応じて矢印ａ方向へ回転する。また、搬送ベルト６を挟んで各感光ドラム１と対向した位置には転写ローラ８（８Ｙ、８Ｍ、８Ｃ、８Ｋ）が配置されている。
【００４７】
画像形成に際しては、各画像形成手段２０（２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ）によるトナー像の形成と同期するように、装置本体下部に装填されたカセット９から給送ローラ１０によって記録媒体である転写紙のような転写材Ｐを給送する。転写材Ｐは、吸着ローラ１１へのバイアス印加によって矢印ａ方向へ回転する搬送ベルト６に吸着され、各画像形成手段の転写位置へと搬送される。そして、転写位置に配置された転写ローラ８へのバイアス印加によって感光ドラム１上のトナー像を転写材Ｐに転写する。転写材Ｐ上には、各色トナー像が重畳されてカラー画像が形成される。転写材Ｐは、定着手段１２に搬送され、トナー定着した後に装置上部の排出部１３へと排出される。
【００４８】
なお、本実施例の画像形成装置１００は、上記フルカラー画像動作のみならず、モノクロ画像を形成し得るようになっている。モノクロ画像を形成する場合には、ブラックの画像形成手段２０Ｋの転写ローラ８Ｋのみを搬送ベルト６に当接させる。そして、他のイエロー、マゼンタ、シアンの各画像形成手段２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃの転写ローラ８Ｙ、８Ｍ、８Ｃを搬送ベルト６から離間させる。そして、搬送ベルト６で搬送したシートに対してブラックの画像形成手段２０Ｋで形成したブラック画像のみを転写材Ｐに転写することでモノクロ画像を得ることができる。
【００４９】
近年多色画像形成装置は、小型低コスト化のために感光ドラム１の径と間隔が非常に小さくなってきている。そのため除電のための露光手段、即ち、除電露光手段を設置するスペースが非常に限られてきている。
【００５０】
図２は、イエロー、マゼンタ色の画像形成部、即ち、プロセスカートリッジ２０Ｙ、２０Ｍを模式的に示している。他のシアン、ブラック色の画像形成部、即ち、プロセスカートリッジ２０Ｃ、２０Ｋについても同じ構成とされるので、ここでは省略している。
【００５１】
本実施例によると、各プロセスカートリッジ２０に隣接して、所定位置に除電装置として感光ドラムに光照射を行う除電露光手段７０が設けられる。
【００５２】
除電露光手段７０は、光源としてのＬＥＤ７１を備えている。ＬＥＤ７１は、各プロセスカートリッジ２０において、感光ドラム１、転写搬送ベルト６、感光ドラム１のシャッター２２、及び、プロセスカートリッジ２０の枠体２１で囲まれた部分を側方から照射する角度に設置されている。
【００５３】
尚、シャッター２２は、プロセスカートリッジ枠体２１に揺動自在に取り付けられており、プロセスカートリッジ２０を装置本体から取り外したときに、感光ドラム１を外光より遮断する機能を成すものである。つまり、図２に一点鎖線にて示すように、シャッター２２は、プロセスカートリッジ２０を装置本体から取り外したときに、感光ドラム１が露出する側へと揺動し、感光ドラム１を遮光する。プロセスカートリッジを装置本体に装置本体に装着した状態では、図２に実線で示すように、感光ドラム１の転写搬送ベルト６に対向した面のみを露出するように位置している。
【００５４】
本実施例で示す構成とされる画像形成装置では、実際には、プロセスカートリッジ２０の枠体２１と転写ベルト６で囲まれた領域は、搬送する転写材Ｐとの間隔が極めて狭くなっている。そのために、従来のようなライトガイド５３（図１１、図１２参照）をプロセスカートリッジ枠体２１と転写ベルト６で挟まれた空間に設置することは非常に困難である。
【００５５】
そこで、本実施例では、上述したように、ライトガイドは設けず、ＬＥＤ７１の光を直接感光ドラム１に照射している。
【００５６】
図３は、図２の画像形成部近傍を斜め方向から見た図である。本実施例では、除電露光手段７０にて、ＬＥＤ７１の光軸は感光ドラム１の回転軸と平行に設定されている。また、ＬＥＤの光束は、感光ドラム１上の転写後のエリアに投影されるように構成する。
【００５７】
ＬＥＤ７１の光は、隣接する画像形成部における転写前の感光ドラム表面を照射すると、ライン画像の飛び散り等の画像不良を引き起こす。そのため、遮光する必要がある。
【００５８】
一方、本実施例では、本来プロセスカートリッジ２０を装置本体より取り外したときに感光ドラム１を遮光するシャッター２２が、隣接する他のカートリッジからのＬＥＤの光を遮る構造となる。
【００５９】
つまり、図２にて、プロセスカートリッジ２０Ｙの感光ドラム１Ｙを光照射するＬＥＤ７１Ｙの光は、隣接するプロセスカートリッジ２０Ｍに対して、プロセスカートリッジ２０Ｍに設けられたシャッター２２Ｍにより、遮光される。従って、感光ドラム１ＹのためのＬＥＤ７１Ｙの光が隣接するプロセスカートリッジ２０Ｍにおける転写前の感光ドラム１Ｍ表面を照射することはない。
【００６０】
本実施例の上記構成とすることによって、除電露光手段７０に対して特別な遮光手段を設ける必要がない。
【００６１】
一方で、本実施例では非常に高いグロスを有する転写搬送ベルト（ＥＴＢ）６を使用しているため、特に紙先端部の白スジが発生する部位では、ＬＥＤ７１の光はＥＴＢ６と感光ドラム１の表面で反射を繰り返し、照射側と反対側の感光ドラム端部まで効果的に光を導くことが可能である。
【００６２】
ＬＥＤ７１の特性としては、感光ドラム１の感光波長域内にピーク波長があり、指向角が絞られており、光度も大きいものが望ましい。本実施例では、東芝製のＴＬＲＥ２０ＴＰ型を用いた。このＬＥＤはピーク波長が６３０ｎｍで、指向角が７度と非常に狭く、光度は７０００ｍｃｄという非常に高いものである。そのため、特別な集光手段を設けることなく、感光ドラム１の長手全域を良好に照射することが可能である。
【００６３】
なお、本実施例においては、ＬＥＤ７１の光軸を感光ドラム１の回転軸と平行に設定したが、例えばＬＥＤ７１の光軸が感光ドラム反対側の端部で感光ドラム表面と交差するように微小な角度を設けることも効果的である。
【００６４】
又、図４〜図６を参照すると理解されるように、本実施例によれば、装置本体（枠体）１００Ａ上に設置される電装部品を取り付けるための高圧基板１００ＢにＬＥＤ７１を設けることができる。枠体１００Ａは、通常、金属材、例えば鋼板にて作製される。
【００６５】
そして、ＬＥＤ７１とは反対側の感光ドラム１の側方にＬＥＤ７１の光を反射させる反射板７２を、転写搬送ベルト６をローラー７ａ、７ｂ、７ｃにて回動自在に懸架している転写搬送ベルトユニット６Ａのベルトフレーム１６に設ける。
【００６６】
反射板７２の材質としては、本実施例では、ＰＥＴフィルムにアルミを蒸着したアルミ蒸着フィルムを貼り付け、ベルトフレーム１６に設置した。ただし、反射板７２の支持位置としてはプロセスカートリッジ２０の付け外し動作に干渉せず、転写搬送ベルトユニット６Ａの付け外し動作にも干渉しない位置であればどこでも良い。
【００６７】
本実施例では、感光ドラム１とプロセスカートリッジ枠体２１の間に収まるような位置に反射板７２を設置し、感光ドラム１に対して障害のない位置に配置し効率化を図っている。
【００６８】
また、転写搬送ベルトフレーム１６に反射板７２を取り付けることにより、プロセスカートリッジ２０から反射板７２を遠ざけることができる。また、反射板７２に飛散トナーが降りかからないように、反射板７２の周りに覆いを付けることも可能である。
【００６９】
反射板７２の設置角度としては、図４に示すように、反射位置７２の反射角度を反射光の中心が感光ドラムの１／４（反射板側）を中心とするポイントに焦点が合うよう設置した。これによって、平面反射板を使用した場合、ＬＥＤ７１から来る光が特に弱いＬＥＤと逆側の感光ドラム端部を照射することが可能となる。この角度は、ＬＥＤの光量、構成によって面の設置角度で任意に変更が可能である。しかし、傾け角が大きすぎると反射板に近い端部のみを照射してしまう。従って、設置角度は、反射板支持部の位置により決めることが望ましい。
【００７０】
以上のように構成することで、図５の光束で示すように感光ドラム表面のＬＥＤ側はＬＥＤ７１からの光Ｌ−ＬＥＤで除電し、反射板側は反射板７２からの光Ｌ−Ｍｉｒｒｏｒで除電することが可能になる。
【００７１】
表１に本実施例における除電前後の感光ドラムの表面電位を示す。
【００７２】
【表１】
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【００７３】
表１から明らかなように、本実施例の構成をとると、感光ドラム１のＬＥＤ７１とは反対側の電位を、十分なマージンを持った電位まで下げることが可能になる。そのため、非常に条件の厳しいコーナーケースにおいても、本実施例の構成をとることで白スジを全く見えない状態にすることが可能になる。
【００７４】
また、本実施例の構成ではＬＥＤ７１は１つであり、反射板７２は、アルミ蒸着フィルムという非常にコストの低い部材によって除電光の均一化が図れるため、画像形成装置のコストを上げることなく除電露光手段７０の搭載が可能になった。
【００７５】
なお、本実施例では反射板７２の反射材としては、アルミ蒸着フィルムを用いたが、その他の反射材としてステンレス板やニッケルメッキ等、本実施例の構成に限定せず多種多様な構成をとることが可能である。
【００７６】
また、図６に示すように、反射板７２に凸面反射を用い、反射光を拡散光にすることで感光ドラム１に均等に反射光を当てることも可能である。
【００７７】
上記構成の本実施例によれば、複数のＬＥＤを並べて感光ドラムを照射するような高コストの装置を本体側に設置する必要がない。
【００７８】
また、プロセスカートリッジ側にライトガイドを設けてカートリッジのコストを引上げることもない除電手段を達成することが可能である。そのため、画像形成装置の小型化が容易になるとともに、ローコストな構成で、ハーフトーン画像などで発生する横スジやドラムポジゴーストといった画像弊害を防止できる画像形成装置を提供することができる。
【００７９】
実施例２
次に、本発明の第二の実施例を説明する。本実施例の画像形成装置の全体構成は、実施例１で説明したと同じ構成とされるので、実施例１と同様の構成・作用をするものは同一の番号を付し、ここでの再度の詳しい説明は省略する。本実施例においても、実施例１と同様の作用効果を達成することができ、更に、以下に説明する利点を有している。
【００８０】
図７に、本実施例の要部の構成を示す。以下この図に基づいて説明を行う。
【００８１】
実施例１では、ＬＥＤ７１の保持を装置本体枠１００Ａ上に設置される高圧基板１００Ｂにて行うものとして説明した。本実施例２では、ＬＥＤ７１及び反射板７２を、転写搬送ベルトユニット６Ａの転写搬送ベルトフレーム１６（１６ａ、１６ｂ）に取り付ける。
【００８２】
除電露光手段７０を転写搬送ベルトフレーム１６（１６ａ、１６ｂ）上に取り付けることにより次のような利点が生じる。
【００８３】
つまり、転写搬送ベルトフレーム１６は、感光ドラム１に対して障害となるもの、例えばプロセスカートリッジ２０のユーザアクセス用の取っ手や、また、感光ドラム１を保持するプロセスカートリッジ枠体２１などがない。従って、より少ない光量のＬＥＤ７１も使用可能となる。また、転写搬送ベルトフレーム１６内で、照射部（ＬＥＤ７１）と反射部（反射板７２）が持てるため、感光ドラム１に対して装置本体枠体１００Ａに取り付ける高圧基板１００Ｂからの発光と比べ、より精度良く発光反射が可能となる。
【００８４】
実施例３
上記実施例１、２では、感光ドラム１上に形成された現像剤像（トナー像）を、転写搬送ベルト６上に担持搬送される転写材Ｐに転写する画像形成装置について説明した。しかし、本発明は、感光ドラム１上の形成された現像剤像（トナー像）を一旦中間転写体に転写し、中間転写体から転写材Ｐに転写する、所謂、中間転写方式の画像形成装置においても、本発明の上記構成は同様に適用して、同様の作用効果を達成することができる。
【００８５】
図８に、斯かる中間転写方式の画像形成装置の一例を示す。本実施例の画像形成装置は、先に実施例１で説明したと同様の全体構成とされる。
【００８６】
ただ、本実施例では、実施例１にて転写材Ｐを搬送するために設けられた転写搬送ベルトユニット６Ａは、中間転写ベルトユニット６Ｂとされる点で相違するのみである。
【００８７】
従って、同じ構成及び作用を成す部材には、同じ参照番号を付し、実施例１でなした説明を援用し、ここでの再度の説明は省略する。以下に、本実施例の画像形成装置の相違点について簡単に説明する。
【００８８】
本実施例における中間転写ベルトユニット６Ｂは、実施例１における転写搬送ベルト６の代わりに、無端ベルト状とされる中間転写ベルト６０を備えており、各画像形成部２０（２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ）で形成された感光ドラム１（１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ）上の現像剤像（トナー像）が、中間転写ベルト６０上に直接転写される。
【００８９】
各画像形成部にて形成され中間転写ベルト６０に転写されたカラートナ像が、実施例１の吸着ローラ１１の代わりに、第二転写手段としての転写ローラ１３が配置された第二転写部にて、給紙カセット９より搬送された転写材Ｐに一括転写される。
【００９０】
トナー像が一括転写された転写材Ｐは、定着手段１２により定着され、外部に排出される。
【００９１】
本実施例の中間転写方式の画像形成装置においても、実施例１、２で説明したと同じ構成の除電装置としての除電露光手段７０を、同様のようにして配置することができ、同じ作用効果を達成し得る。
【００９２】
つまり、本実施例においても、複数のＬＥＤを並べて感光ドラムを照射するような高コストの装置を本体側に設置する必要がない。
【００９３】
また、プロセスカートリッジ側にライトガイドを設けてカートリッジのコストを引上げることもない除電手段を達成することが可能である。そのため、画像形成装置の小型化が容易になるとともに、ローコストな構成で、ハーフトーン画像などで発生する横スジやドラムポジゴーストといった画像弊害を防止できる画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一実施例の概略構成断面図である。
【図２】画像形成部を構成するプロセスカートリッジに隣接して配置される除電装置を説明するための模式的断面図である。
【図３】画像形成部を構成するプロセスカートリッジに隣接して配置される除電装置を説明するための模式的斜視図である。
【図４】本発明に従った除電装置において、反射板が平面板である実施例を説明するための説明図である。
【図５】反射板を転写搬送ベルトフレーム上に設けた状態を説明するための説明図である。
【図６】本発明に従った除電装置において、反射板が凸面形状である実施例を説明するための説明図である。
【図７】ＬＥＤ及び反射板を転写搬送ベルトフレーム上に設けた状態を説明するための説明図である。
【図８】本発明に係る画像形成装置の他の実施例の概略構成断面図である。
【図９】従来の画像形成装置の概略構成断面図である。
【図１０】転写後の感光ドラム上の電位の状態を説明するための説明図である。
【図１１】従来の画像形成装置における除電装置の概略構成断面図である。
【図１２】従来の画像形成装置における除電装置の斜視図である。
【符号の説明】
【００９５】
１（１Ｙ、１Ｍ、１Ｃ、１Ｋ）        感光ドラム（像担持体）
２（２Ｙ、２Ｍ、２Ｃ、２Ｋ）        帯電ローラ（帯電手段）
３（３Ｙ、３Ｍ、３Ｃ、３Ｋ）        レーザービームスキャナ（露光手段）
４（４Ｙ、４Ｍ、４Ｃ、４Ｋ）        現像装置（現像手段）
６          転写搬送ベルト（転写材担持体）
６Ａ        転写搬送ベルトユニット
６Ｂ        中間転写ベルトユニット
７ａ        駆動ローラ
７ｂ        従動ローラ
７ｃ        テンションローラ
８          転写ローラ（転写手段）
９          カセット（給紙部）
１０        給送ローラ
１１        吸着ローラ
１２        定着器（定着手段）
１３        二次転写ローラ（二次転写手段）
１６        ベルトフレーム
２０（２０Ｙ、２０Ｍ、２０Ｃ、２０Ｋ）    画像形成部（プロセスカートリッジ）
６０        中間転写ベルト（中間転写体）
７０        除電装置（除電露光手段）
７１        ＬＥＤ（光源）
７２        反射板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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